文章目录

  • Nginx 的 6 大应用场景
  • 一、HTTP服务器
  • 二、静态服务器
  • location优先级
  • 三、反向代理
  • 四、负载均衡
  • 1. RR(round robin :轮询 默认)
  • 2. 权重
  • 3. ip_hash
  • 4. fair(第三方)
  • 5. url_hash(第三方)
  • 五、动静分离
  • 六、其他
  • 1.return指令
  • 2. rewrite指令
  • 3. error_page指令
  • 4. 日志
  • 5. deny 指令
  • 6. 内置变量
  • Nginx + keepalived 实现高可用 + 防盗链 + 动静分离
  • 一、Nginx Rewrite 规则
  • 1. Nginx rewrite规则
  • 2. Nginx rewrite例子
  • 二、Nginx 防盗链
  • 1. 什么是防盗链
  • 2. 怎么实现防盗链
  • 三、Nginx 动静分离
  • 1. 动静分离是什么
  • 2. 动静分离原理图
  • 3. Nginx动静分离应该注意的地方
  • 4. Nginx动静分离步骤
  • 四、Nginx+keepalived 实现高可用
  • 1. keepalived是什么
  • 2. keepalived主要功能
  • 3. keepalived故障转移
  • 4. keepalived高可用架构示意图
  • 5. keepalived安装
  • 5.1 安装keepalived的步骤:
  • 5.2 修改keepalived主节点192.168.152.130的/etc/keepalived/keepalived.conf配置文件
  • 5.3 修改keepalived从节点192.168.152.129的/etc/keepalived/keepalived.conf配置文件
  • 5.4 检查nginx是否启动的shell脚本
  • 5.5 192.168.152.130(keepalived主节点)和 192.168.152.129(keepalived从节点)的nginx的配置文件nginx.conf
  • 5.6 配置hosts域名映射
  • 5.7 分别启动192.168.152.129的两个tomcat
  • 5.9 下面我们停掉主节点192.168.152.130的keepalived和nginx
  • 5.10 下面我们重新启动主节点192.168.152.130


Nginx 的 6 大应用场景

一、HTTP服务器

Nginx本身也是一个静态资源的服务器,当只有静态资源的时候,就可以使用Nginx来做服务器,如果一个网站只是静态页面的话,那么就可以通过这种方式来实现部署。

1、 首先在文档根目录Docroot(/usr/local/var/www)下创建html目录, 然后在html中放一个test.html;

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_nginx keepalive数量


2、 配置nginx.conf中的server

user mengday staff;

http {
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        client_max_body_size 1024M;

        # 默认location
        location / {
            root   /usr/local/var/www/html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }
}

3、访问测试

注意:如果访问图片出现403 Forbidden错误,可能是因为nginx.conf 的第一行user配置不对,默认是#user nobody;是注释的,linux下改成user root; macos下改成user 用户名 所在组; 然后重新加载配置文件或者重启,再试一下就可以了, 用户名可以通过who am i 命令来查看。

4、指令简介

  • server : 用于定义服务,http中可以有多个server块
    listen : 指定服务器侦听请求的IP地址和端口,如果省略地址,服务器将侦听所有地址,如果省略端口,则使用标准端口
  • server_name : 服务名称,用于配置域名
  • location : 用于配置映射路径uri对应的配置,一个server中可以有多个location, location后面跟一个uri,可以是一个正则表达式, / 表示匹配任意路径, 当客户端访问的路径满足这个uri时就会执行location块里面的代码
  • root : 根路径,当访问http://localhost/test.html,“/test.html”会匹配到”/”uri, 找到root为/usr/local/var/www/html,用户访问的资源物理地址=root + uri = /usr/local/var/www/html + /test.html=/usr/local/var/www/html/test.html
  • index : 设置首页,当只访问server_name时后面不跟任何路径是不走root直接走index指令的;如果访问路径中没有指定具体的文件,则返回index设置的资源,如果访问http://localhost/html/则默认返回index.html
    5、location uri正则表达式
  • .:匹配除换行符以外的任意字符
  • ?:重复0次或1次
  • +:重复1次或更多次
  • *:重复0次或更多次
  • \d:匹配数字
  • ^:匹配字符串的开始
  • $:匹配字符串的结束
  • {n}:重复n次
  • {n,}:重复n次或更多次
  • [c]:匹配单个字符c
  • [a-z]:匹配a-z小写字母的任意一个
  • (a|b|c): 属线表示匹配任意一种情况,每种情况使用竖线分隔,一般使用小括号括括住,匹配符合a字符 或是b字符 或是c字符的字符串
  • \反斜杠:用于转义特殊字符
    小括号()之间匹配的内容,可以在后面通过$1来引用,$2表示的是前面第二个()里的内容。正则里面容易让人困惑的是\转义特殊字符。

二、静态服务器

在公司中经常会遇到静态服务器,通常会提供一个上传的功能,其他应用如果需要静态资源就从该静态服务器中获取。
1、在/usr/local/var/www下分别创建images和img目录,分别在每个目录下放一张test.jpg

http {
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;


        set $doc_root /usr/local/var/www;

        # 默认location
        location / {
            root   /usr/local/var/www/html;
            index  index.html index.htm;
        }

        location ^~ /images/ {
            root $doc_root;
       }

       location ~* \.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|ico|swf|css|js)$ {
           root $doc_root/img;
       }
    }
}

自定义变量使用set指令,语法 set 变量名值;引用使用变量名值;引用使用变量名; 这里自定义了doc_root变量。

静态服务器location的映射一般有两种方式:

  • 使用路径,如 /images/ 一般图片都会放在某个图片目录下,
  • 使用后缀,如 .jpg、.png 等后缀匹配模式
    访问http://localhost/test.jpg会映射到$doc_root/img

访问http://localhost/images/test.jpg当同一个路径满足多个location时,优先匹配优先级高的location,由于^的优先级大于, 所以会走/images/对应的location

常见的location路径映射路径有以下几种

  • = 进行普通字符精确匹配。也就是完全匹配。
  • ^~ 前缀匹配。如果匹配成功,则不再匹配其他location。
  • ~ 表示执行一个正则匹配,区分大小写
  • ~* 表示执行一个正则匹配,不区分大小写
  • /xxx/常规字符串路径匹配
  • / 通用匹配,任何请求都会匹配到

location优先级

当一个路径匹配多个location时究竟哪个location能匹配到时有优先级顺序的,而优先级的顺序于location值的表达式类型有关,和在配置文件中的先后顺序无关。相同类型的表达式,字符串长的会优先匹配

以下是按优先级排列说明:

  • 等号类型(=)的优先级最高。一旦匹配成功,则不再查找其他匹配项,停止搜索。
  • ^~类型表达式,不属于正则表达式。一旦匹配成功,则不再查找其他匹配项,停止搜索。
  • 正则表达式类型(~ ~*)的优先级次之。如果有多个location的正则能匹配的话,则使用正则表达式最长的那个。
  • 常规字符串匹配类型。按前缀匹配。
  • / 通用匹配,如果没有匹配到,就匹配通用的
  • 优先级搜索问题:不同类型的location映射决定是否继续向下搜索
  • 等号类型、^~类型:一旦匹配上就停止搜索了,不会再匹配其他location了
  • 正则表达式类型(~ ~*),常规字符串匹配类型/xxx/: 匹配到之后,还会继续搜索其他其它location,直到找到优先级最高的,或者找到第一种情况而停止搜索
    location优先级从高到底:

(location =) > (location 完整路径) > (location ^~ 路径) > (location ,* 正则顺序) > (location 部分起始路径) > (/)

location = / {
    # 精确匹配/,主机名后面不能带任何字符串 /
    [ configuration A ]
}
location / {
    # 匹配所有以 / 开头的请求。
    # 但是如果有更长的同类型的表达式,则选择更长的表达式。
    # 如果有正则表达式可以匹配,则优先匹配正则表达式。
    [ configuration B ]
}
location /documents/ {
    # 匹配所有以 /documents/ 开头的请求,匹配符合以后,还要继续往下搜索。
    # 但是如果有更长的同类型的表达式,则选择更长的表达式。
    # 如果有正则表达式可以匹配,则优先匹配正则表达式。
    [ configuration C ]
}
location ^~ /images/ {
    # 匹配所有以 /images/ 开头的表达式,如果匹配成功,则停止匹配查找,停止搜索。
    # 所以,即便有符合的正则表达式location,也不会被使用
    [ configuration D ]
}

location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$ {
    # 匹配所有以 gif jpg jpeg结尾的请求。
    # 但是 以 /images/开头的请求,将使用 Configuration D,D具有更高的优先级
    [ configuration E ]
}

location /images/ {
    # 字符匹配到 /images/,还会继续往下搜索
    [ configuration F ]
}


location = /test.htm {
    root   /usr/local/var/www/htm;
    index  index.htm;
}

注意:location的优先级与location配置的位置无关。

三、反向代理

反向代理应该是Nginx使用最多的功能了,反向代理(Reverse Proxy)方式是指以代理服务器来接受internet上的连接请求,然后将请求转发给内部网络上的服务器,并将从服务器上得到的结果返回给internet上请求连接的客户端,此时代理服务器对外就表现为一个反向代理服务器。

简单来说就是真实的服务器不能直接被外部网络访问,所以需要一台代理服务器,而代理服务器能被外部网络访问的同时又跟真实服务器在同一个网络环境,当然也可能是同一台服务器,端口不同而已。

反向代理通过proxy_pass指令来实现。

启动一个Java Web项目,端口号为8081,可以利用 Spring Boot 快速搭建一个项目:https://github.com/vehang/ehang-spring-boot

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location / {
        proxy_pass http://localhost:8081;
        proxy_set_header Host $host:$server_port;
        # 设置用户ip地址
         proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
         # 当请求服务器出错去寻找其他服务器
         proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503; 
    }

}

当我们访问localhost的时候,就相当于访问localhost:8081了。

四、负载均衡

负载均衡也是Nginx常用的一个功能,负载均衡其意思就是分摊到多个操作单元上进行执行,例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等,从而共同完成工作任务。

简单而言就是当有2台或以上服务器时,根据规则随机的将请求分发到指定的服务器上处理,负载均衡配置一般都需要同时配置反向代理,通过反向代理跳转到负载均衡。而Nginx目前支持自带3种负载均衡策略,还有2种常用的第三方策略。

负载均衡通过upstream指令来实现。

1. RR(round robin :轮询 默认)

每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器,也就是说第一次请求分配到第一台服务器上,第二次请求分配到第二台服务器上,如果只有两台服务器,第三次请求继续分配到第一台上,这样循环轮询下去,也就是服务器接收请求的比例是 1:1, 如果后端服务器down掉,能自动剔除。轮询是默认配置,不需要太多的配置

同一个项目分别使用8081和8082端口启动项目

upstream web_servers {  
   server localhost:8081;  
   server localhost:8082;  
}

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;
    #access_log  logs/host.access.log  main;


    location / {
        proxy_pass http://web_servers;
        # 必须指定Header Host
        proxy_set_header Host $host:$server_port;
    }
 }

访问地址仍然可以获得响应http://localhost/api/user/login?username=zhangsan&password=111111,这种方式是轮询的

2. 权重

指定轮询几率,weight和访问比率成正比, 也就是服务器接收请求的比例就是各自配置的weight的比例,用于后端服务器性能不均的情况,比如服务器性能差点就少接收点请求,服务器性能好点就多处理点请求。

upstream test {
    server localhost:8081 weight=1;
    server localhost:8082 weight=3;
    server localhost:8083 weight=4 backup;
}

示例是4次请求只有一次被分配到8081上,其他3次分配到8082上。backup是指热备,只有当8081和8082都宕机的情况下才走8083

3. ip_hash

上面的2种方式都有一个问题,那就是下一个请求来的时候请求可能分发到另外一个服务器,当我们的程序不是无状态的时候(采用了session保存数据),这时候就有一个很大的很问题了,比如把登录信息保存到了session中,那么跳转到另外一台服务器的时候就需要重新登录了,所以很多时候我们需要一个客户只访问一个服务器,那么就需要用iphash了,iphash的每个请求按访问ip的hash结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session的问题。

upstream test {
    ip_hash;
    server localhost:8080;
    server localhost:8081;
}

4. fair(第三方)

按后端服务器的响应时间来分配请求,响应时间短的优先分配。这个配置是为了更快的给用户响应

upstream backend {
    fair;
    server localhost:8080;
    server localhost:8081;
}

5. url_hash(第三方)

按访问url的hash结果来分配请求,使每个url定向到同一个后端服务器,后端服务器为缓存时比较有效。在upstream中加入hash语句,server语句中不能写入weight等其他的参数,hash_method是使用的hash算法

upstream backend {
    hash $request_uri;
    hash_method crc32;
    server localhost:8080;
    server localhost:8081;
}

以上5种负载均衡各自适用不同情况下使用,所以可以根据实际情况选择使用哪种策略模式,不过fair和url_hash需要安装第三方模块才能使用。

五、动静分离

动静分离是让动态网站里的动态网页根据一定规则把不变的资源和经常变的资源区分开来,动静资源做好了拆分以后,我们就可以根据静态资源的特点将其做缓存操作,这就是网站静态化处理的核心思路。

upstream web_servers {  
       server localhost:8081;  
       server localhost:8082;  
}

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    set $doc_root /usr/local/var/www;

    location ~* \.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|ico|swf|css|js)$ {
       root $doc_root/img;
    }

    location / {
        proxy_pass http://web_servers;
        # 必须指定Header Host
        proxy_set_header Host $host:$server_port;
    }

    error_page 500 502 503 504  /50x.html;  
    location = /50x.html {  
        root $doc_root;
    }

 }

六、其他

1.return指令

返回http状态码 和 可选的第二个参数可以是重定向的URL

location /permanently/moved/url {
    return 301 http://www.example.com/moved/here;
}

2. rewrite指令

重写URI请求 rewrite,通过使用rewrite指令在请求处理期间多次修改请求URI,该指令具有一个可选参数和两个必需参数。

第一个(必需)参数是请求URI必须匹配的正则表达式。

第二个参数是用于替换匹配URI的URI。

可选的第三个参数是可以停止进一步重写指令的处理或发送重定向(代码301或302)的标志

location /users/ {
    rewrite ^/users/(.*)$ /show?user=$1 break;
}

3. error_page指令

使用error_page指令,您可以配置NGINX返回自定义页面以及错误代码,替换响应中的其他错误代码,或将浏览器重定向到其他URI。在以下示例中,error_page指令指定要返回404页面错误代码的页面(/404.html)。

error_page 404 /404.html;

4. 日志

访问日志:需要开启压缩 gzip on; 否则不生成日志文件,打开log_format、access_log注释

log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

access_log  /usr/local/etc/nginx/logs/host.access.log  main;

gzip  on;

5. deny 指令

# 禁止访问某个目录
location ~* \.(txt|doc)${
    root $doc_root;
    deny all;
}

6. 内置变量

nginx的配置文件中可以使用的内置变量以美元符$开始,也有人叫全局变量。其中,部分预定义的变量的值是可以改变的。

  • KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 6: args:#̲这个变量等于请求行中的参数,同query_string
  • $content_length:请求头中的Content-length字段。
  • $content_type:请求头中的Content-Type字段。
  • $document_root:当前请求在root指令中指定的值。
  • $host:请求主机头字段,否则为服务器名称。
  • $http_user_agent:客户端agent信息
  • $http_cookie:客户端cookie信息
  • $limit_rate:这个变量可以限制连接速率。
  • $request_method:客户端请求的动作,通常为GET或POST。
  • $remote_addr:客户端的IP地址。
  • $remote_port:客户端的端口。
  • $remote_user:已经经过Auth Basic Module验证的用户名。
  • $request_filename:当前请求的文件路径,由root或alias指令与URI请求生成。
  • $scheme:HTTP方法(如http,https)。
  • $server_protocol:请求使用的协议,通常是HTTP/1.0或HTTP/1.1。
  • $server_addr:服务器地址,在完成一次系统调用后可以确定这个值。
  • $server_name:服务器名称。
  • $server_port:请求到达服务器的端口号。
  • $request_uri:包含请求参数的原始URI,不包含主机名,如:”/foo/bar.php?arg=baz”。
  • nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_运维_02uri不包含主机名,如”/foo/bar.html”。
  • nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_服务器_03uri相同

Nginx + keepalived 实现高可用 + 防盗链 + 动静分离

一、Nginx Rewrite 规则

1. Nginx rewrite规则

Rewrite规则含义就是某个URL重写成特定的URL(类似于Redirect),从某种意义上说为了美观或者对搜索引擎友好,提高收录量及排名等。

语法:

rewrite

[flag]

关键字

正则

替代内容

flag标记

Rewrite规则的flag标记主要有以下几种:

  1. last :相当于Apache里的(L)标记,表示完成rewrite;
  2. break:本条规则匹配完成后,终止匹配,不再匹配后面的规则
  3. redirect:返回302临时重定向,浏览器地址会显示跳转后的URL地址
  4. permanent:返回301永久重定向,浏览器地址栏会显示跳转后的URL地址last和break用来实现URL重写,浏览器地址栏URL地址不变

2. Nginx rewrite例子

a) 例如用户访问www.dbspread.com,想直接跳转到网站下面的某个页面,www.dbspread.com/new.index.html如何来实现呢? 我们可以使用Nginx Rewrite 来实现这个需求,具体如下:在server中加入如下语句即可:

server {
    listen       80; #监听80端口
    server_name  www.dbspread.com; #域名
    #rewrite规则
    index  index.jsp index.html index.htm;
    root   /usr/local/nginx/html; #定义服务器的默认网站根目录位置
    
    

    #监听完成以后通过斜杆(/)拦截请求转发到后端的tomcat服务器
    location / 
        {
            #如果后端的服务器返回502、504、执行超时等错误,自动将请求转发到upstream负载均衡池中的另一台服务器,实现故障转移。
            proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;
            proxy_set_header Host  $host; #获取客户端的主机名存到变量Host里面,从而让tomcat取到客户端机器的信息
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; #获取客户端的主机名存到变量X-Real-IP里面,从而让tomcat取到客户端机器的信息
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            rewrite     ^/$    http://www.dbspread.com/new.index.html  permanent;
            proxy_pass http://web1; #跳转到对应的应用web1
        }
}

效果图如下:

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_运维_04

rewrite     ^/$    http://www.dbspread.com/new.index.html  permanent;
对应如下语法:
                rewrite    <regex>    <replacement>                 [flag];
                关键字      正则        替代内容                    flag标记

正则表达式说明:

*代表前面0或更多个字符                +代表前面1或更多个字符
?代表前面0或1个字符                  ^代表字符串的开始位置
$代表字符串结束的位置                 。为通配符,代表任何字符

b)例如多个域名跳转到同一个域名,nginx rewrite规则写法如下:

server {
    listen       80; #监听80端口
    server_name  www.dbspread.com; #域名
    #rewrite规则
    index  index.jsp index.html index.htm;
    root   /usr/local/nginx/html; #定义服务器的默认网站根目录位置
    
    if ($host != 'www.dbspread.com' ){ 
            rewrite ^/(.*)$  http://www.dbspread.com/$1  permanent;
            }
}

格式:rewrite[flag]; 关键字 正则 替代内容 flag标记 说明:rewrite为固定关键字,表示开始进行rewrite匹配规则、 regex部分是 ^/(.*) ,这是一个正则表达式,匹配完整的域名和后面的路径地址 replacement部分是http://www.dbspread.com/


1是取自regex部分( )里的内容。匹配成功后跳转到的URL。flag部分 permanent表示永久301重定向标记,即跳转到新的 http://www.dbspread.com/$1 地址上

二、Nginx 防盗链

1. 什么是防盗链

比如http://www.dbspread.com/download/av123.rmvb 这个视频下载地址被其他网站引用,比如在www.test.com的index.html引用download/av123.rmvb就叫盗链,我们要禁止这种引用就叫做防盗链

2. 怎么实现防盗链

在nginx的nginx.conf的server里面配置如下代码

server {
        listen       80;
        server_name  www.dbspread.com *.dbspread.com;
        location ~* \.(rmvb|jpg|png|swf|flv)$ { #rmvb|jpg|png|swf|flv表示对rmvb|jpg|png|swf|flv后缀的文件实行防盗链
                valid_referers none blocked  www.dbspread.com; #表示对www.dbspread.com此域名开通白名单,比如在www.test.com的index.html引用download/av123.rmvb,无效
                root   html/b;
                if ($invalid_referer) { #如果请求不是从www.dbspread.com白名单发出来的请求,直接重定向到403.html这个页面或者返回403 
                     #rewrite ^/ http://www.dbspread.com/403.html;
                     return 403;
                }
        }
 
    }

三、Nginx 动静分离

1. 动静分离是什么

Nginx动静分离是让动态网站里的动态网页根据一定规则把不变的资源和经常变的资源区分开来,动静资源做好了拆分以后,我们就可以根据静态资源的特点将其做缓存操作,这就是网站静态化处理的核心思路。

2. 动静分离原理图

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_nginx keepalive数量_05

3. Nginx动静分离应该注意的地方

1). WEB项目开发时要注意,将静态资源尽量放在一个static文件夹 2). 将static静态资源文件夹放到Nginx可以取到的位置 3). 页面要建立全局变量路径,方便修改路径 4). 修改nginx.conf的location, 匹配静态资源请求

4. Nginx动静分离步骤

4.1 准备一个静态资源button.css

body {
    margin: 10px 20px;
    text-align: center;
    font-family: Arial, sans-serif;
    background-color: red;
}

4.2 在/var/local下新建一个static文件夹用来存放静态资源button.css

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_nginx keepalive数量_06

4.3 在tomcat-8080/webapps/ROOT下的index.html里面引入

button.css
<html>
  <head>
    <link rel="stylesheet" type="text/css" href="http://www.static.com/button.css" />
    <meta charset="utf-8">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1">
    <meta name="renderer" content="webkit">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1, maximum-scale=1, user-scalable=no">
    <title>test</title>
  </head>
  <body>

    欢迎来到8080端口tomcat
  </body>
</html>

4.4 在nginx的nginx.conf中server节点新增静态资源分离的配置

server {
    listen       80; #监听80端口
    server_name  www.dbspread.com; #域名
    #rewrite规则
    index  index.jsp index.html index.htm;
    root   /usr/local/nginx/html; #定义服务器的默认网站根目录位置
    #重定向
    if ($host != 'www.dbspread.com' ){ 
            rewrite ^/(.*)$  http://www.dbspread.com/$1  permanent;
            }

    #防盗链
     location ~* \.(rmvb|jpg|png|swf|flv)$ { #rmvb|jpg|png|swf|flv表示对rmvb|jpg|png|swf|flv后缀的文件实行防盗链
                valid_referers none blocked  www.dbspread.com; #表示对www.dbspread.com此域名开通白名单,比如在www.test.com的index.html引用download/av123.rmvb,无效
                root   html/b;
                if ($invalid_referer) { #如果请求不是从www.dbspread.com白名单发出来的请求,直接重定向到403.html这个页面或者返回403 
                     #rewrite ^/ http://www.dbspread.com/403.html;
                     return 403;
                }
        }
        
    #监听完成以后通过斜杆(/)拦截请求转发到后端的tomcat服务器
    location / 
        {
            #如果后端的服务器返回502、504、执行超时等错误,自动将请求转发到upstream负载均衡池中的另一台服务器,实现故障转移。
            proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;
            proxy_set_header Host  $host; #获取客户端的主机名存到变量Host里面,从而让tomcat取到客户端机器的信息
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; #获取客户端的主机名存到变量X-Real-IP里面,从而让tomcat取到客户端机器的信息
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            #rewrite     ^/$    http://www.dbspread.com/new.index.html  permanent;#用户访问www.dbspread.com,想直接跳转到网站下面的某个页面:www.dbspread.com/new.index.html
            proxy_pass http://web1; #跳转到对应的应用web1
        }

       # location ~ .*\.(php|jsp|cgi|shtml)?$ #动态分离 ~匹配 以.*结尾(以PHP JSP结尾走这段)
       #  {
       #     proxy_set_header Host  $host;
       #        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
       #        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
       #        proxy_pass http://jvm_web2;
       # }

        #静态分离 ~匹配 以.*结尾(以html|htm|gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|js|css结尾走这段),当然不是越久越好,如果有10000个用户在线,都保存几个月,系统托跨
        location ~ .*\.(html|htm|gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|js|css)$ 
        {
            root /var/local/static; #静态资源存放在nginx的安装机器上
            #proxy_pass http://www.static.com; #静态资源也可存放在远程服务器上
            expires    30d; #30天之内只要访问过一次就从缓存拿
        }

        #日志级别有[debug|info|notice|warn|error|crit]  error_log 级别分为 debug, info, notice, warn, error, crit  默认为crit, 生产环境用error 
        #crit 记录的日志最少,而debug记录的日志最多
        access_log  /usr/local/logs/web2/access.log main;
        error_log   /usr/local/logs/web2/error.log  crit;

    }

4.5 访问页面查看效果

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_nginx keepalive数量_07

四、Nginx+keepalived 实现高可用

1. keepalived是什么

Keepalived软件起初是专为LVS负载均衡软件设计的,用来管理并监控LVS集群系统中各个服务节点的状态,后来又加入了可以实现高可用的VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol ,虚拟路由器冗余协议)功能。因此,Keepalived除了能够管理LVS软件外,还可以作为其他服务(例如:Nginx、Haproxy、MySQL等)的高可用解决方案软件

2. keepalived主要功能

管理LVS负载均衡软件 实现LVS集群节点的健康检查 作为系统网络服务的高可用性(failover)

3. keepalived故障转移

Keepalived高可用服务之间的故障切换转移,是通过 VRRP 来实现的。在 Keepalived服务正常工作时,主 Master节点会不断地向备节点发送(多播的方式)心跳消息,用以告诉备Backup节点自己还活着,当主 Master节点发生故障时,就无法发送心跳消息,备节点也就因此无法继续检测到来自主 Master节点的心跳了,于是调用自身的接管程序,接管主Master节点的 IP资源及服务。而当主 Master节点恢复时,备Backup节点又会释放主节点故障时自身接管的IP资源及服务,恢复到原来的备用角色。
说明:keepalived的主从切换和redis的主从切换是不一样的,keepalived的主节点挂了以后,从节点变为主节点,之前的主节点恢复以后继续做主节点。redis的主节点挂了以后,重新恢复以后变为从节点`

4. keepalived高可用架构示意图

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_nginx_08

说明:

虚拟ip(VIP):192.168.152.200,对外提供服务的ip,也可称作浮动ip 192.168.152.130:nginx + keepalived master 主 192.168.152.129:nginx + keepalived backup 从 192.168.152.129:tomcat-8080 192.168.152.129:tomcat-8081

5. keepalived安装

环境准备:centos6、jdk

虚拟ip(VIP):192.168.152.200,对外提供服务的ip,也可称作浮动ip 192.168.152.130:nginx + keepalived master 主 192.168.152.129:nginx + keepalived backup 从 192.168.152.129:tomcat-8080 192.168.152.129:tomcat-8081

nginx和tomcat的环境准备****请查看我的前一篇关于nginx的文章

5.1 安装keepalived的步骤:

注:192.168.152.129(keepalived从节点) 与 192.168.152.130(keepalived主节点)先安装好nginx + keepalived`

下载压缩包:

wget www.keepalived.org/software/keepalived-1.3.5.tar.gz

解压缩:

tar -zxvf keepalived-1.3.5.tar.gz

进入解压缩以后的文件目录:

cd keepalived-1.3.5

编译安装:./configure --prefix=/usr/local/keepalived 系统提示警告 *** WARNING - this build will not support IPVS with IPv6. Please install libnl/libnl-3 dev libraries to support IPv6 with IPVS. yum -y install libnl libnl-devel 再次执行 ./configure --prefix=/usr/local/keepalived 系统提示错误 configure: error: libnfnetlink headers missing yum install -y libnfnetlink-devel 再次执行 ./configure --prefix=/usr/local/keepalived

make && make install

到此keepalived安装完成,但是接下来还有最关键的一步,如果这一步没有做后面启动keepalived的时候会报找不到配置文件的错误

Configuration file ‘/etc/keepalived/keepalived.conf’ is not a regular non-executable file

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_运维_09

安装完成后,进入安装目录的etc目录下,将keepalived相应的配置文件拷贝到系统相应的目录当中。keepalived启动时会从/etc/keepalived目录下查找keepalived.conf配置文件

mkdir /etc/keepalived

cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived

5.2 修改keepalived主节点192.168.152.130的/etc/keepalived/keepalived.conf配置文件
#全局配置
global_defs {             
    notification_email {
        leeSmall@qq.com  #设置报警邮件地址,可以设置多个,每行一个。需要开启sendmail服务。
    }
    notification_email_from sns-lvs@gmail.com
    smtp_server smtp.hysec.com   #设置SMTP Server地址
    smtp_connection_timeout 30   #设置SMTP Server的超时时间
    router_id nginx_master       #表示运行Keepalived服务器的一个标识,唯一的
}
#检测脚本
vrrp_script chk_http_port {
    script "/usr/local/src/check_nginx_pid.sh" #心跳执行的脚本,检测nginx是否启动
    interval 2                          #(检测脚本执行的间隔,单位是秒)
    weight 2                            #权重
}
#vrrp 实例定义部分
vrrp_instance VI_1 {        
    state MASTER            # 指定keepalived的角色,MASTER为主,BACKUP为备
    interface eth0         # 当前进行vrrp通讯的网络接口卡(当前centos的网卡) 用ifconfig查看你具体的网卡
    virtual_router_id 66    # 虚拟路由编号,主从要一直
    priority 100            # 优先级,数值越大,获取处理请求的优先级越高
    advert_int 1            # 检查间隔,默认为1s(vrrp组播周期秒数)
    #授权访问
    authentication {
        auth_type PASS #设置验证类型和密码,MASTER和BACKUP必须使用相同的密码才能正常通信
        auth_pass 1111
    }
    track_script {
        chk_http_port            #(调用检测脚本)
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.152.200            # 定义虚拟ip(VIP),可多设,每行一个
    }
}
5.3 修改keepalived从节点192.168.152.129的/etc/keepalived/keepalived.conf配置文件
#全局配置
global_defs {
    notification_email {
         leeSmall@qq.com  #设置报警邮件地址,可以设置多个,每行一个。需要开启sendmail服务。
    }
    notification_email_from sns-lvs@gmail.com
    smtp_server smtp.hysec.com #设置SMTP Server地址
    smtp_connection_timeout 30 #设置SMTP Server的超时时间
    router_id nginx_backup              # 设置nginx backup的id,在一个网络应该是唯一的
}
#检测脚本
vrrp_script chk_http_port {
    script "/usr/local/src/check_nginx_pid.sh" #心跳执行的脚本,检测nginx是否启动
    interval 2                          #(检测脚本执行的间隔)
    weight 2                            #权重
}
#vrrp 实例定义部分
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP                        # 指定keepalived的角色,MASTER为主,BACKUP为备
    interface eth0                      # 当前进行vrrp通讯的网络接口卡(当前centos的网卡) 用ifconfig查看你具体的网卡
    virtual_router_id 66                # 虚拟路由编号,主从要一直
    priority 99                         # 优先级,数值越大,获取处理请求的优先级越高
    advert_int 1                        # 检查间隔,默认为1s(vrrp组播周期秒数)
    #授权访问
    authentication {
        auth_type PASS #设置验证类型和密码,MASTER和BACKUP必须使用相同的密码才能正常通信
        auth_pass 1111
    }
    track_script {
        chk_http_port                   #(调用检测脚本)
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.152.200                   # 定义虚拟ip(VIP),可多设,每行一个
    }
}
5.4 检查nginx是否启动的shell脚本

/usr/local/src/check_nginx_pid.sh

#!/bin/bash
#检测nginx是否启动了
A=`ps -C nginx --no-header |wc -l`        
if [ $A -eq 0 ];then    #如果nginx没有启动就启动nginx                        
      /usr/local/nginx/sbin/nginx                #重启nginx
      if [ `ps -C nginx --no-header |wc -l` -eq 0 ];then    #nginx重启失败,则停掉keepalived服务,进行VIP转移
              killall keepalived                    
      fi
fi
5.5 192.168.152.130(keepalived主节点)和 192.168.152.129(keepalived从节点)的nginx的配置文件nginx.conf
user root root; #使用什么用户启动NGINX 在运行时使用哪个用户哪个组
worker_processes 4; #启动进程数,一般是1或8个,根据你的电脑CPU数,一般8个
worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000; #CPU逻辑数——把每个进程分别绑在CPU上面,为每个进程分配一个CPU
#pid /usr/local/nginx/logs/nginx.pid
worker_rlimit_nofile 102400; #一个进程打开的最大文件数目,与NGINX并发连接有关系

#工作模式及连接数上限
events
{
  use epoll; #多路复用IO 基于LINUX2.6以上内核,可以大大提高NGINX的性能 uname -a查看内核版本号
  worker_connections 102400; #单个worker process最大连接数,其中NGINX最大连接数=连接数*进程数,一般1GB内存的机器上可以打开的最大数大约是10万左右
  multi_accept on;   #尽可能多的接受请求,默认是关闭状态
}

#处理http请求的一个应用配置段
http
{
  #引用mime.types,这个类型定义了很多,当web服务器收到静态的资源文件请求时,依据请求文件的后缀名在服务器的MIME配置文件中找到对应的MIME #Type,根据MIMETYPE设置并response响应类型(Content-type)
  include       mime.types; 
  default_type  application/octet-stream; #定义的数据流,有的时候默认类型可以指定为text,这跟我们的网页发布还是资源下载是有关系的
  fastcgi_intercept_errors on; #表示接收fastcgi输出的http 1.0 response code
  charset utf-8;
  server_names_hash_bucket_size 128; #保存服务器名字的hash表
  #用来缓存请求头信息的,容量4K,如果header头信息请求超过了,nginx会直接返回400错误,先根据client_header_buffer_size配置的值分配一个buffer,如果##分配的buffer无法容纳request_line/request_header,那么就会##再次根据large_client_header_buffers配置的参数分配large_buffer,如果large_buffer还是无#法容纳,那么就会返回414(处理request_line)/400(处理request_header)错误。
  client_header_buffer_size 4k; 
  large_client_header_buffers 4 32k;
  client_max_body_size 300m; #允许客户端请求的最大单文件字节数 上传文件时根据需求设置这个参数
  #指定NGINX是否调用这个函数来输出文件,对于普通的文件我们必须设置为ON,如果NGINX专门做为一个下载端的话可以关掉,好处是降低磁盘与网络的IO处理数及#系统的UPTIME
  sendfile on; 
  #autoindex on;开启目录列表访问,适合下载服务器
  tcp_nopush on; #防止网络阻塞
  #非常重要,根据实际情况设置值,超时时间,客户端到服务端的连接持续有效时间,60秒内可避免重新建立连接,时间也不能设太长,太长的话,若请求数10000##,都占用连接会把服务托死
  keepalive_timeout 60;
  tcp_nodelay on; #提高数据的实时响应性
  client_body_buffer_size 512k; #缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数(请求多)
  
  proxy_connect_timeout   5; #nginx跟后端服务器连接超时时间(代理连接超时)
  proxy_read_timeout      60; #连接成功后,后端服务器响应时间(代理接收超时)
  proxy_send_timeout      5; #后端服务器数据回传时间(代理发送超时)
  proxy_buffer_size       16k; #设置代理服务器(nginx)保存用户头信息的缓冲区大小
  proxy_buffers           4 64k; #proxy_buffers缓冲区,网页平均在32k以下的话,这样设置
  proxy_busy_buffers_size 128k; #高负荷下缓冲大小
  proxy_temp_file_write_size 128k; #设定缓存文件夹大小,大于这个值,将从upstream服务器传

  gzip on; #NGINX可以压缩静态资源,比如我的静态资源有10M,压缩后只有2M,那么浏览器下载的就少了
  gzip_min_length  1k;
  gzip_buffers     4 16k;
  gzip_http_version 1.1;
  gzip_comp_level 2; #压缩级别大小,最小1,最大9.值越小,压缩后比例越小,CPU处理更快,为1时,原10M压缩完后8M,但设为9时,压缩完可能只有2M了。一般设置为2
  gzip_types       text/plain application/x-javascript text/css application/xml; #压缩类型:text,js css xml 都会被压缩
  gzip_vary on; #作用是在http响应中增加一行目的是改变反向代理服务器的缓存策略

#日志格式 
log_format  main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' #ip 远程用户 当地时间  请求URL
                 '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' #状态  发送的大小  响应的头
         '"$http_user_agent" $request_time'; #客户端使用的浏览器  页面响应的时间

#动态转发         
upstream web1 {
    #每个请求按访问ip的hash结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session的问题。配置了ip_hash就没有负载均衡的效果了,每次访问的都是同一个tomcat
    #ip_hash; 
    #转发的后端的tomcat服务器,weight表示转发的权重,越大转发的次数越多,机器性能不一样配置的weight值不一样     
     server   192.168.152.129:8080 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
     server   192.168.152.129:8081 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}
upstream web2 {
     server   192.168.152.129:8090 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
     server   192.168.152.129:8091 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}

server {
    listen       80; #监听80端口
    server_name  www.dbspread.com; #域名
    #rewrite规则
    index  index.jsp index.html index.htm;
    root   /usr/local/nginx/html; #定义服务器的默认网站根目录位置
    #重定向
    if ($host != 'www.dbspread.com' ){ 
            rewrite ^/(.*)$  http://www.dbspread.com/$1  permanent;
            }

    #防盗链
     location ~* \.(rmvb|jpg|png|swf|flv)$ { #rmvb|jpg|png|swf|flv表示对rmvb|jpg|png|swf|flv后缀的文件实行防盗链
                valid_referers none blocked  www.dbspread.com; #表示对www.dbspread.com此域名开通白名单,比如在www.test.com的index.html引用download/av123.rmvb,无效
                root   html/b;
                if ($invalid_referer) { #如果请求不是从www.dbspread.com白名单发出来的请求,直接重定向到403.html这个页面或者返回403 
                     #rewrite ^/ http://www.dbspread.com/403.html;
                     return 403;
                }
        }
        
    #监听完成以后通过斜杆(/)拦截请求转发到后端的tomcat服务器
    location / 
        {
            #如果后端的服务器返回502、504、执行超时等错误,自动将请求转发到upstream负载均衡池中的另一台服务器,实现故障转移。
            proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;
            proxy_set_header Host  $host; #获取客户端的主机名存到变量Host里面,从而让tomcat取到客户端机器的信息
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; #获取客户端的主机名存到变量X-Real-IP里面,从而让tomcat取到客户端机器的信息
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            #rewrite     ^/$    http://www.dbspread.com/new.index.html  permanent;#用户访问www.dbspread.com,想直接跳转到网站下面的某个页面:www.dbspread.com/new.index.html
            proxy_pass http://web1; #跳转到对应的应用web1
        }

       # location ~ .*\.(php|jsp|cgi|shtml)?$ #动态分离 ~匹配 以.*结尾(以PHP JSP结尾走这段)
       #  {
       #     proxy_set_header Host  $host;
       #        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
       #        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
       #        proxy_pass http://jvm_web2;
       # }

        #静态分离 ~匹配 以.*结尾(以html|htm|gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|js|css结尾走这段),当然不是越久越好,如果有10000个用户在线,都保存几个月,系统托跨
        location ~ .*\.(html|htm|gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|js|css)$ 
        {
            root /var/local/static; #静态资源存放在nginx的安装机器上
            #proxy_pass http://www.static.com; #静态资源也可存放在远程服务器上
            expires    30d;
        }

        #日志级别有[debug|info|notice|warn|error|crit]  error_log 级别分为 debug, info, notice, warn, error, crit  默认为crit, 生产环境用error 
        #crit 记录的日志最少,而debug记录的日志最多
        access_log  /usr/local/logs/web2/access.log main;
        error_log   /usr/local/logs/web2/error.log  crit;

    }


}

到这一步环境准备已完成,相关的配置也修改完成,下面我们来查看效果

5.6 配置hosts域名映射

192.168.152.200 www.dbspread.com

注意:这里192.168.152.200 是keepalived里面virtual_ipaddress配置的虚拟ip

virtual_ipaddress {
        192.168.152.200                   # 定义虚拟ip(VIP),可多设,每行一个
    }

到这一步环境准备已完成,相关的配置也修改完成,下面我们来查看效果

5.7 分别启动192.168.152.129的两个tomcat

5.8 分别启动192.168.152.130(keepalived主节点)和 192.168.152.129(keepalived从节点)的keepalived的

启动命令:/usr/local/keepalived/sbin/keepalived

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_nginx keepalive数量_10


可以看到keepalived和nginx都启动了

在浏览器输入www.dpspread.com域名访问

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_运维_11

5.9 下面我们停掉主节点192.168.152.130的keepalived和nginx

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_服务器_12

可以看到从节点变为主节点了

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_html_13

在浏览器输入地址www.dpspread.com访问,可以看到访问正常

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_运维_14

5.10 下面我们重新启动主节点192.168.152.130

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_服务器_15

可以看到主节点重新启动以后变为主节点了

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_nginx keepalive数量_16

之前变为主节点的从节点又变回从节点了

nginx keepalive数量 nginx keepalived配置_服务器_17

到此keepalived+nginx的高可用完美完成